Abstract

Hephaistosite, TlPb2Cl5, a newly discovered species of thallium lead chloride, was found in a high-temperature fumarole (~400°C) at the rim of La Fossa crater, Vulcano Island, Aeolian archipelago, Sicily, Italy. The mineral occurs as aggregates of pale yellow-green crystals tabular on {010} up to 0.1 mm in length on fragments of altered pyroclastic breccia, in association with bismuthinite (Bi2S3), cotunnite (PbCl2), challacolloite (KPb2Cl5) and pseudocotunnite (K2PbCl4). The mineral is monoclinic, space group P21/c. Cell parameters refined from powder-diffraction data are: a 8.9477(6), b 7.9218(7), c 12.4955(5) Å, β 90.092(4)°, V 885.70(7) Å3, with Z = 4. The strongest six reflections in the X-ray powder-diffraction data [d (in Å)(I)(hkl)] are: 3.696(100)(013), 3.971(83)(020), 2.109(45)(402,215), 2.569(42)(204), 1.848(41)(142,026), and 2.851(38)(213). Crystals of hephaistosite show the forms {010}, {101}, {110}, {100}, {001}, and {011}. Chemical analyses obtained by EDS microprobe gave, on average, in wt.%, Tl 23.78, K 0.01, Pb 51.78, Cl 21.40, Br 1.34, F 0.17, for a total of 98.48, corresponding to an empirical formula (based on 8 apfu) of Tl0.94Pb2.01(Cl4.85Br0.14F0.07)∑5.06. Hephaistosite is isostructural with challacolloite; intermediate members of the series between the two species occur in the same fumarole. The calculated density for the synthetic compound (TlPb2Cl5) is 5.932 g/cm3. The mean index of refraction n, obtained from a natural sample using Brewster angle measurement, is 2.0(1). The structure was refined using two different crystals, with Tl:K atom ratios of 86:14 and 64:36; the final R index is 0.028 and 0.038, respectively. The mineral, approved by the IMA Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (No. 2006–043), is named in honor of the ancient Greek god of fire, Hephaistos (Hephaestus, Hϕαιστος), whose workshops were alleged to be located at Vulcano.

Abstract

Nous avons récemment découvert la hephaistosite, TlPb2Cl5, nouvelle espèce de chlorure de thallium et de plomb, dans une fumerolle de haute température (~400°C) en bordure du cratère La Fossa, sur l’île de Vulcano, dans l’archipel Aéolien, partie de la Sicile, en Italie. Le minéral se présente en agrégats de cristaux jaune-vert pâle, tabulaires sur {010}, jusqu’à 0.1 mm de long, sur des fragments de brèche pyroclastique altérée; lui sont associés bismuthinite (Bi2S3), cotunnite (PbCl2), challacolloïte (KPb2Cl5) et pseudocotunnite (K2PbCl4). Le minéral est monoclinique, groupe spatial P21/c. Les paramètres réticulaires, affinés à partir du spectre de diffraction sur poudre, sont: a 8.9477(6), b 7.9218(7), c 12.4955(5) Å, β 90.092(4)°, V 885.70(7) Å3, avec Z = 4. Les six raies les plus intenses de ce spectre [d (en Å)(I)(hkl)] sont: 3.696(100)(013), 3.971(83)(020), 2.109(45)(402,215), 2.569(42)(204), 1.848(41)(142,026), et 2.851(38)(213). Les cristaux de hephaistosite montrent les formes {010}, {101}, {110}, {100}, {001}, et {011}. Les analyses chimiques effectuées avec une microsonde électronique en dispersion d’énergie ont donné, en moyenne, en pourcentages pondéraux, Tl 23.78, K 0.01, Pb 51.78, Cl 21.40, Br 1.34, F 0.17, pour un total de 98.48, ce qui correspond à une formule empirique fondée sur huit atomes par formule unitaire de Tl0.94Pb2.01(Cl4.85Br0.14F0.07)∑5.06. La hephaistosite est isostructurale avec la challacolloïte; des membres intermédiaires de la série entre les deux pôles coexistent dans la même fumerolle. La densité calculée de l’analogue synthétique (TlPb2Cl5) est 5.932 g/cm3. L’indice de réfraction n moyen d’un échantillon naturel, obtenu en mesurant l’angle de Brewster, est 2.0(1). Nous avons affiné la structure de deux cristaux, de composition en terme de rapports atomiques Tl:K de 86:14 et 64:36, jusqu’à un résidu R de 0.028 et 0.038, respectivement. Le minéral a été approuvé par la Commission sur les Nouveaux Minéraux, Nomenclature et Classification de l’IMA (no. 2006–043); son nom est inspiré du dieu du feu, en mythologie grecque, Hephaistos (Hephaestus, Hϕαιστος), dont les ateliers, semble-t-il, étaient situés à Vulcano.

(Traduit par la Rédaction)

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